## Sistem Pengisian Baterai Menggunakan Solar Panel 50 Wp dan Pengukuran Batas Waktu Pemakaian pada Renewable Energy Smart Trolley
Ainun Lina Huda Nur Syahadhah, Syamsyarief Baqaruzi, Ali Muhtar Program Studi Teknik Elektro Institut Teknologi Sumatera Lampung Selatan, Indonesia ainun.13117039@student.itera.ac.id , syamsyarief.baqaruzi@el.itera.ac.id , ali.muhtar@el.itera.ac.id
Abstraksi —  Di  negara  Indonesia,  Energi  Baru  Terbarukan (EBT) yang memiliki potensi paling besar, yaitu cahaya matahari. Produk Renewable Energy Smart Trolley (RESOL) menggunakan sumber energi yang berasal dari  cahaya  matahari  dengan  solar panel  sebagai  media  pengubah  intensitas  radiasi  matahari menjadi  energi listrik.   Daya  listrik  yang  dihasilkan  solar  panel disimpan  di  dalam  baterai  dengan  kapasitas  12V/14Ah.  Dalam penelitian ini, produk akan dianalisis mengenai sistem pengisian baterai  dan  batas  waktu  pemakaian  produk.  Berdasarkan  hasil penelitian,  terdapat  beberapa faktor yang dapat mempengaruhi daya yang dihasilkan solar panel pada  sistem pengisian baterai, yaitu  waktu  pengisian  baterai,  intensitas  radiasi  matahari,  dan cuaca  sekitar.  Batas  waktu  pemakaian  produk  pada  saat membawa  beban  dengan  tidak  membawa  beban  berbeda.  Pada saat  tidak  membawa  beban,  batas  waktu  pemakaian  produk bergantung pada besar putaran throttle , pada gas 300 selama 153 menit, gas 400 selama 77 menit, dan gas 500 selama 76 menit. Batas waktu  pemakaian  produk  pada  saat  melewati  tangga  datar dengan kemiringan sudut 8 o dan membawa satu galon serta satu meja, yaitu selama 63 - 70 menit.
Katakunci — Sistem Pengisian Baterai; Solar Panel; Baterai; Batas Waktu Pemakaian
Abstracts — In  Indonesia,  New and Renewable  Energy (EBT) which has the greatest potential, which is sunlight. The Renewable Energy Smart Trolley (RESOL) product uses an energy source that comes from sunlight with solar panels as a medium for converting the intensity of solar radiation into electrical energy. The electrical power  generated  by  the  solar  panels  is  stored  in  a  battery  with  a capacity  of  12V/14Ah.  In  this  study,  the  product  will  be  analyzed regarding the battery charging system and the  product usage time limit. Based on the results of the study, there are several factors that can  affect  the  power  generated  by  solar  panels  on  the  battery charging  system  such  as  battery  charging  time,  solar  radiation intensity, and the surrounding weather. The time limit for using the product  when  carrying  a  load  by  not  carrying  a  load  is  different. When not carrying a load, the product usage time limit depends on the speed of the gas throttle, on gas 300 for 153 minutes, on gas 400 for 77 minutes, and on gas 500 for 76 minutes. The time limit for using the product when passing a flat ladder with an angle of 8 o and carrying one gallon and one table, which is 63 - 70 minutes.
Keywords — Battery  Charging  System,  Solar  Panel,  Battery, Usage Time Limits

## I. PENDAHULUAN
Kecelakaan  kerja  merupakan  kejadian  tak  terduga  yang dapat  menyebabkan  kerugian  pada  manusia  dan  harta  benda. Berdasarkan  data  yang  diambil  dari  Dirjen  Pembinaan Pengawasan  Ketenagakerjaan  (Binwaasnaker),  pada  tahun 2012 telah terjadi kecelakaan kerja sebanyak 874 kasus dimana 36% dari kasus tersebut disebabkan karena kelelahan kerja [1].
Kelelahan  kerja  merupakan  suatu  keadaan  pada  saat melemahnya  ketahanan  tubuh  seseorang  yang  dapat menyebabkan menurunnya kinerja fisik dan produktifitas kerja [2].  Upaya  yang  dapat  dilakukan  untuk  mengurangi  kasus kecelakaan kerja akibat kelelahan tersebut adalah penggunaan troli barang dengan penggerak elektrik untuk mengangkat atau memindahkan  barang-barang  dengan  beban  cukup  berat. Namun, troli dengan teknologi ini masih menggunakan energi listrik yang berasal dari sumber konvensional dimana sumber energi tersebut akan habis seiring berjalannya waktu sehingga dibutuhkan sumber energi berkelanjutan dan ramah lingkungan seperti energi terbarukan.
Di negara Indonesia sendiri, energi baru terbarukan (EBT) yang  memiliki  potensi  paling  besar,  yaitu  cahaya  matahari. Dengan  adanya  permasalahan  tersebut  dibuatlah  sebuah  troli barang  yang  menggunakan  penggerak  elektrik  sebagai penggeraknya  dan  menggunakan  cahaya  matahari  sebagai sumber  energinya.  Troli  barang  tersebut  diberi  nama Renewable  Energy  Smart  Trolley (RESOL).  Pada penggunaannya,  cahaya  matahari  akan  ditangkap  oleh  solar panel  atau  fotovoltaik  (PV).  Solar  panel  merupakan semikonduktor yang dapat mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik dan disimpan di dalam baterai. Baterai termasuk salah  satu  komponen  penting  yang  dapat  bekerja  dalam  dua proses, yaitu proses pengisian dan pengosongan baterai.  Pada proses  pengisian  baterai,  energi  listrik  akan  diubah  menjadi energi  kimia.  Sebaliknya,  pada  proses  pengosongan  baterai
Ainun Lina Huda Nur Syahadhah, Syamsyarief Baqaruzi, Ali Muhtar, Sistem Pengisian Baterai Menggunakan Solar Panel 50 Wp dan Pengukuran Batas Waktu Pemakaian pada Renewable Energy Smart Trolley
energi  kimia  tersebut  akan  diubah  kembali  menjadi  energi listrik [3].
Berdasarkan pemaparan di atas, penulis melakukan sebuah penelitian  yang  berjudul  Sistem  Pengisian  Baterai  dengan Menggunakan Solar Panel 50Wp dan Pengukuran Batas Waktu Pemakaian pada Renewable Energy Smart Trolley .  Dengan ini, penulis merancang sistem tersebut serta mengimplementasikan hasil rancangan tersebut ke dalam produk RESOL.

## II. METODE
Renewable  energy  smart  trolley terbagi  menjadi  tiga subsistem  utama,  yaitu  subsistem  solar  panel,  subsistem mekanik,  dan  subsistem  kendali.  Penelitian  yang  dilakukan terfokus pada subsistem solar panel.

## A. Alat dan Bahan
Dalam  melakukan  penelitian  mengenai  sistem  pengisian baterai  dan  pengukuran  batas  waktu  pemakaian  produk Renewable  Energy  Smart  Trolley ini  terdapat  beberapa komponen yang digunakan, yaitu solar panel monocrystalline kapasitas  50  Wp, solar  charge  controller ,  baterai  aki 12V/14Ah,  Arduino  Uno,  ESP8266,  sensor  ACS712,  dan sensor tegangan.

## B. Diagram Alir Penelitian
Berikut  diagram  alir  penelitian  yang  ditunjukkan  pada Gambar 1.

## Gambar 1. Diagram alir penelitian
Pada  tahap  awal,  penulis  melakukan  pencarian  referensi mengenai tinjauan penelitian-penelitian yang sebelumnya telah dilakukan  mengenai  sistem  pengisian  baterai  dengan menggunakan  solar  panel.  Selain  itu,  penulis  juga  meninjau
beberapa komponen yang  digunakan pada  tahap perancangan sistem.
Tahap kedua, yaitu perancangan sistem dimana pada tahap ini  penulis menentukan prinsip kerja  sistem pengisian baterai dan  membuat data  flow  diagram (DFD)  sistem  yang ditunjukkan pada Gambar 2.

## Gambar 2. Data Flow Diagram Sistem Pengisian Baterai
Tahap  ketiga,  yaitu  implementasi  perancangan.  Penulis mengimplementasikan  hasil  perancangan  sistem  yang  telah dibuat  yang  kemudian  dilanjutkan  dengan  tahap  pengujian. Pada  tahap  ini,  penulis  melakukan  pengujian  terhadap rancangan  sistem  yang  telah  diimplementasikan.  Jika  sistem dapat bekerja dengan baik dan sesuai dengan rancangan, maka sistem siap untuk digunakan. Namun, jika sistem tidak bekerja sesuai  dengan  rancangan  maka  akan  dilakukan  analisis mengenai  permasalahan  sistem  tersebut  sehingga  akan didapatkan solusi dari permasalaahan yang ada.

## C. Prosedur Pengujian
Pada  saat  melakukan  pengujian,  dibutuhkan  prosedur pengujian  sehingga  tujuan  dari  penelitian  ini  dapat  tercapai. Terdapat  dua  pengujian  yang  dilakukan  pada  penelitian  ini, yaitu  pengujian  pengisian  baterai  dan  pengujian  waktu pemakaian produk. Berikut prosedur pengujian pada penelitian ini yang dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2
TABEL I. P ROSEDUR P ENGUJIAN P ENGISIAN B ATERAI Kegiatan Prosedur Pengujian Indikator Keberhasilan Melakukan pengukuran daya yang dihasilkan solar panel 1. Membuat database untuk menyimpan data  tegangan input , arus input ,  tegangan output , dan arus output
2. Membuat  rangkaian pengujian
3. Melakukan pengukuran  dari  jam 10.00 – 15.00 Data  tegangan  input, arus input ,  tegangan output , dan arus output sehingga didapatkan daya input dan output .
Melakukan pengukuran intensitas cahaya matahari Mengukur nilai intensitas cahaya patahari pada saat melakukan pengujian
Mendapatkan data radiasi  matahari  dan cuaca pada saat pengujian TABEL II. P ROSEDUR P ENGUJIAN W AKTU PEMAKAIAN PRODUK
Kegiatan Prosedur Pengujian Indikator Keberhasilan Mengukur arus input driver motor dan sudut kemiringan lintasan 1. Memutar throttle gas  motor hingga  putaran  gas  menjadi 300,  400,  dan  500  pada  saat tidak  membawa  barang  dan berjalan pada jalan datar 2. Mencatat  nilai  arus input driver motor
3. Menaruh  galon  yang  sudah diisi air ke atas alas produk
4. Memutar throttle gas  motor hingga Renewable  Energi Smart  Trolley dapat  menaiki tangga datar
5. Mencatat  nilai  arus input driver dan  sudut  kemiringan lintasan
6. Mengulangi  langkah  4  dan  5 dengan  menggunakan  beban galon  berisi  air  dan  sebuah meja  yang  diletakkan  di  atas alas Renewable Energi Smart Trolley Mendapatkan data yang dibutuhkan untuk menghitung waktu pemakaian baterai  produk seperti data arus, besar putaran throttle gas  motor,  dan sudut kemiringan lintasan

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Pengujian Charging atau Pengisian Baterai
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  efisiensi  dari solar  panel dan solar charge controller yang digunakan serta untuk  mengetahui  lama  waktu  pengisian  baterai.  Pada pengujian  ini  menggunakan  sensor  tegangan  dan  arus  yang dihubungkan dengan solar charge controller dan baterai untuk memantau data tegangan input , arus input , tegangan output , dan arus output .  Data  tersebut  merupakan  hasil  rata-rata dari  100 data  yang  diambil  setiap  menit  dan  akan  disimpan  di  dalam database sehingga pemantauan nilai daya terhadap waktu dapat dilakukan secara realtime . Pengujian ini dilakukan sebanyak 3 kali  pada  jam  10.00  –  15.00  WIB  dimana  waktu  ini  dipilih karena  merupakan  waktu  optimal  sinar  matahari  mencapai permukaan bumi.
1. Pengujian daya terhadap waktu
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh waktu terhadap  daya  yang  dihasilkan  oleh  solar  panel.  Data  yang tersimpan di dalam database akan diolah  menjadi daya input dan daya output yang selanjutnya akan dilakukan perhitungan rata-rata setiap 10 menit sekali.

## Gambar 3. Grafik Pengujian Hari Pertama
Pengujian daya terhadap waktu hari pertama dilakukan pada tanggal 04 Agustus 2021 dengan rata-rata nilai arus yang dapat dihasilkan  oleh  solar  panel  sebesar  0,95  A.  Berdasarkan Gambar  3  dapat  dilihat  bahwa  nilai  rata-rata  daya input dan daya output tertinggi  terjadi  pada  pukul  12.10  dengan  daya input sebesar 20,69 W dan daya output sebesar 20,05 W. Daya input merupakan data tegangan dan arus keluaran solar panel yang masuk ke dalam solar charge controller untuk dilakukan stabilisasi  sebelum  masuk  ke  dalam  baterai.  Daya output merupakan data tegangan dan arus masukan baterai. Pada saat pukul  12.00  siang,  matahari  berada  pada  sudut  90 o dari permukaan  bumi  dimana  semakin  dekat  sudut  datang  ke  90 o maka  semakin  banyak  energi  yang  diterima  oleh  permukaan bumi. Selain itu, pada implementasinya tegangan dan arus yang dihasilkan  solar panel akan di  stabilisasi terlebih dahulu oleh solar  charge  controller sebelum  masuk  ke  dalam  baterai sehingga  nilai  rata-rata  daya output lebih  kecil  dibandingkan dengan daya input .

## Gambar 4. Grafik Pengujian Hari Kedua
Pengujian  hari  kedua  dilakukan  pada  tanggal  05  Agustus 2021  dengan  rata-rata  arus  solar  panel  sebesar  0,9  A. Berdasarkan Gambar 4 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata daya input dan daya output tertinggi terjadi pada pukul 12.20 dengan daya input sebesar 19,92 W dan daya output sebesar 17,95 W. Daya  yang  dihasilkan  solar  panel  dipengaruhi  oleh  nilai
0 5 10 15 20 25 10 .1 0 10 .2 0 10 .3 0 10 .4 0 10 .5 0 11 .0 0 11 .1 0 11 .2 0 11 .3 0 11 .4 0 11 .5 0 12 .0 0 12 .1 0 12 .2 0 12 .3 0 12 .4 0 12 .5 0 13 .0 0 13 .1 0 13 .2 0 13 .3 0 13 .4 0 13 .5 0 14 .0 0 14 .1 0 14 .2 0 14 .3 0 14 .4 0 14 .5 0 15 .0 0 D A Y A ( W ) WAKTU Pengujian Hari Pertama Daya Input Daya Output 0 5 10 15 20 25 10 .1 0 10 .2 0 10 .3 0 10 .4 0 10 .5 0 11 .0 0 11 .1 0 11 .2 0 11 .3 0 11 .4 0 11 .5 0 12 .0 0 12 .1 0 12 .2 0 12 .3 0 12 .4 0 12 .5 0 13 .0 0 13 .1 0 13 .2 0 13 .3 0 13 .4 0 13 .5 0 14 .0 0 14 .1 0 14 .2 0 14 .3 0 14 .4 0 14 .5 0 15 .0 0 D A Y A ( W ) WAKTU Pengujian Hari Kedua Daya Input Daya Output
Ainun Lina Huda Nur Syahadhah, Syamsyarief Baqaruzi, Ali Muhtar, Sistem Pengisian Baterai Menggunakan Solar Panel 50 Wp dan Pengukuran Batas Waktu Pemakaian pada Renewable Energy Smart Trolley
intensitas radiasi matahari dimana hubungan antara keduanya berbanding  lurus.  Semakin  besar  nilai  intensitas  radiasi matahari yang diterima sistem maka semakin besar daya listrik yang  dihasilkan  sistem  [4].  Teori  tersebut  dibuktikan  dengan besar nilai intensitas radiasi matahari pada pukul 12.20 sebesar 1323 W/m 2 . Berikut data pengujian daya terhadap waktu yang dihasilkan pada hari ketiga.

## Gambar 5. Grafik Pengujian Hari Ketiga
Pengujian  hari  ketiga  dilakukan  pada  tanggal  06  Agustus 2021.  Berdasarkan  Gambar  5  dapat  dilihat  bahwa  nilai  daya input dan daya output tertinggi terjadi pada pukul 12.50 WIB dengan  daya input sebesar  18,68  W  dan  daya output sebesar 16,75  W.  Nilai  tersebut  lebih  kecil  dibandingkan  dengan pengujian sebelumnya dikarenakan besar arus yang berasal dari solar panel hanya sebesar 0,81 A dengan nilai intensitas radiasi matahari  sebesar  842  W/m 2 .  Selain  itu,  pada  saat  pengujian cuaca dalam keadaan tidak menentu (hujan, berawan dan cerah) sehingga mengakibatkan nilai rata-rata daya input dan output menjadi  tidak  stabil.  Berdasarkan  data  yang  dihasilkan  pada pengujian hari  pertama,  kedua,  dan  ketiga  dapat  disimpulkan bahwa daya maksimum yang dihasilkan solar panel terjadi pada pukul 12.00 siang karena matahari berada pada sudut 90 o dari permukaan bumi sehingga intensitas radiasi matahari matahari tepat jatuh di atas permukaan solar panel. Semakin besar nilai intensitas  radiasi  matahari  yang  diterima  solar  panel,  maka semakin besar juga daya listrik yang dihasilkan.
2. Pengujian daya terhadap cuaca
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh cuaca terhadap  daya  yang  dihasilkan  oleh  solar  panel.  Data  yang digunakan  pada  pengujian  ini  sama  seperti  pengujian sebelumnya,  hanya  saja  data  tersebut  diklasifikasikan berdasarkan  cuaca  yang  terjadi.  Klasifikasi  tersebut berdasarkan nilai intensitas cahaya matahari dimana terdapat 4 macam klasifikasi cuaca, yaitu cuaca panas dengan nilai lebih dari 1300 (Lux*100), cuaca cerah dalam rentang nilai dari 900- 1299  (Lux*100),  cuaca  berawan  dengan  rentang  400-899 (Lux*100),  dan  cuaca  hujan  dengan  nilai  kurang  dari  400
(Lux*100). Gambar 6 merupakan hasil pengujian daya terhadap cuaca.

## Gambar 6. Grafik Pengujian Daya Terhadap Cuaca
Hasil pengujian daya terhadap cuaca disajikan dalam bentuk diagram batang untuk mengetahui perbandingan nilai rata-rata daya  yang  dihasilkan  solar  panel  pada  setiap  cuaca. Berdasarkan Gambar 6 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata daya input dan  daya output tertinggi  terjadi  pada  cuaca  panas  dan terendah terjadi pada cuaca hujan. Pada saat cuaca panas, sinar matahari  terasa  sangat  panas  dan  menusuk.  Nilai  intensitas cahaya matahari sangat tinggi yang mengakibatkan nilai radiasi matahari juga tinggi sehingga solar panel dapat menghasilkan energi  maksimum  [5].  Nilai  rata-rata  daya  input  pada  cuaca panas sebesar 13,66 W dan daya output sebesar 12,10 W. Pada saat cuaca hujan udara terasa lembab dan sinar matahari tidak terasa  panas.  Nilai  intensitas  cahaya  matahari  sangat  rendah yang  mengakibatkan  intensitas  radiasi  matahari  juga  rendah sehingga  solar  panel  hanya  dapat  menghasilkan  energi minimum. Nilai rata-rata daya input pada cuaca hujan sebesar 6,70  W  dan  daya  output  sebesar  5,81  W.  Dapat  disimpulkan bahwa  keadaan  cuaca  sekitar  mempengaruhi  besar  kecilnya daya listrik yang dihasilkan solar panel [6].
3. Pengujian efisiensi solar panel
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  nilai  efisiensi dari solar panel yang digunakan pada penelitian ini. Selain itu, pada pegnujian ini juga dilakukan perbandingan nilai efisiensi solar  panel  setiap  cuaca  yang  ada  pada  saat  pengujian.  Nilai tersebut  didapatkan  dari  perhitungan  dengan  menggunakan Persamaan 1.
η = 𝑥 100% (1)
Pada Persamaan 1, data yang digunakan berupa data daya maksimum  solar  panel  dalam  satuan  Watt,  nilai  insolasi matahari,  dan  luas  permukaan  solar  panel  dalam  satuan  m 2 . Data  daya  maksimum  solar  panel  didapatkan  dari  datasheet solar panel yang digunakan yaitu sebesar 50 Wp. Nilai insolasi matahari  pada  persamaan  di  atas  menggunakan Standart  Tes
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 10 .1 0 10 .2 0 10 .3 0 10 .4 0 10 .5 0 11 .0 0 11 .1 0 11 .2 0 11 .3 0 11 .4 0 11 .5 0 12 .0 0 12 .1 0 12 .2 0 12 .3 0 12 .4 0 12 .5 0 13 .0 0 13 .1 0 13 .2 0 13 .3 0 13 .4 0 13 .5 0 14 .0 0 14 .1 0 14 .2 0 14 .3 0 14 .4 0 14 .5 0 15 .0 0 D A Y A ( W ) WAKTU Pengujian Hari Ketiga Daya Input Daya Output 13.66 11.81 9.49 6.7 12.1 10.88 8.57 5.81 0 4 8 12 16 Panas Cerah Berawan Hujan D ay a (W ) Cuaca Daya Terhadap Cuaca Daya Input Daya Output
Conditions (STC),  yaitu  1000  W/m 2 dimana  standar  tersebut merupakan  standar  untuk  mengukur  kinerja  maksimal  solar panel pada suatu kondisi. Dimensi solar panel yang digunakan yaitu 500 x 665 x 30 mm [7]. Dengan menggunakan data-data tersebut didapatkan besar nilai  efisiensi dari solar panel yang digunakan pada penelitian ini yaitu sebesar 15,15%.

## Gambar 7. Grafik Perbandingan Efisiensi Solar Panel
Berdasarkan  Gambar  7  dapat  dilihat  bahwa  nilai  efisiensi solar  panel  tertinggi  terdapat  pada  cuaca  panas  dan  terendah terdapat  pada  cuaca  hujan.  Semakin  besar  atau  tinggi  nilai efisiensi solar panel yang digunakan maka semakin besar pula daya listrik yang dapat dihasilkan. Hal tersebut sesuai dengan hasil  pengujian  sebelumnya,  yaitu  pengujian  daya  terhadap cuaca.  Pada  pengujian  tersebut,  daya  maksimum  yang  dapat dihasilkan solar panel terjadi pada cuaca panas, yaitu sebesar 23,52 W dengan total daya sebesar 4276,77 W. Nilai efisiensi pada  cuaca  panas  sebesar  7,12%  dimana  nilai  tersebut  tidak jauh  berbeda  dengan  nilai  efisiensi  pada  cuaca  cerah  dan berawan.  Namun  nilai  efisiensi  cuaca  hujan  menjadi  yang terendah,  yaitu  sebesar  4,37%  dimana  pada  cuaca  ini maksimum  daya  yang  dapat  dihasilkan  solar  panel  sebesar 14,43  W  dengan  total  daya  sebesar  321,48  W.  Nilai  tersebut jauh lebih kecil dibandingkan nilai sebelumnya sehingga dapat disimpulkan bahwa nilai efisiensi suatu solar panel berpengaruh terhadap  daya  listrik  yang  dihasilkan.  Semakin  besar  nilai efisiensi  solar  panel,  maka  semakin  banyak daya  listrik  yang dihasilkan begitupun sebaliknya.
Selain itu, jika dibandingkan kembali dengan nilai efisiensi solar  panel  sebenarnya,  yaitu  15,15%  dengan  nilai  rata-rata efisiensi solar panel ketika pengujian, yaitu 6,40% maka kedua nilai tersebut  jauh berbeda. Daya maksimum  yang dihasilkan oleh  solar  panel  menjadi  salah  satu  penyebabnya.  Daya maksimum  pada  nilai  efisiensi  sebenarnya,  yaitu  50W sedangkan  pada  saat  pengujian  rata-rata  nilai  daya maksimumnya,  yaitu  21,15  W.  Faktor-faktor  yang  dapat mempengaruhi  nilai  daya  maksimum  solar  panel,  yaitu temperatur  lingkungan  sekitar,  radiasi  matahari,  kecepatan angin,  keadaan  atmosfer  bumi,  dan  peletakan  solar  panel dimana dari kelima faktor tersebut hanya radiasi matahari yang diperhitungkan  pada  penelitian  ini  [8].  Dapat  disimpulkan bahwa perbedaan nilai efisiensi solar panel sebenarnya dengan
pada  saat  pengujian  dikarenakan  faktor-faktor  yang  tidak diperhitungkan dalam penelitian ini.
4. Pengujian efisiensi solar charge controller
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  nilai  efisiensi solar charge controller yang digunakan pada sistem pengisian baterai.  Dengan  menggunakan  nilai  efisiensi  tersebut  maka dapat  diketahui seberapa baik kinerja solar charge controller dalam  menjaga  keseimbangan  energi  baterai  pada  pengisian baterai.  Berikut  perhitungan  nilai  efisiensi solar  charge controller dengan menggunakan Persamaan 2.
η = 𝑥 100% (2)
Penggunaan nilai rata-rata daya input sebesar 11,34 W dan daya output sebesar 10,60 W mendapatkan besar efisiensi solar charge  controller yang digunakan pada penelitian  ini  sebesar 93,47%.
5. Pengujian lama pengisian baterai
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  perbandingan antara  lama  pengisian  baterai  dengan  menggunakan perhitungan  dan  pada  saat  pengujian.  Baterai  yang  akan dilakukan pengisian, yaitu baterai dengan kapasitas 12 V / 7 Ah sebanyak  dua  buah  yang  dipasang  secara  paralel.  Lamanya waktu  yang  dibutuhkan  untuk  mengisi  sebuah  baterai dipengaruhi oleh berbagai macam faktor, salah satunya adalah besar  tegangan  awal  baterai.  Pada  saat  pengujian,  baterai dikatakan penuh apabila tegangan baterai telah mencapai 12,6 V.

## Gambar 8. Grafik Lama Pengisian Baterai
Pengujian  lama pengisian baterai dilakukan selama 3 hari dimana hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada Gambar 8. Tegangan awal pada setiap pengujian sama, yaitu 11,6 V. Besar arus rata-rata yang mengalir ke dalam baterai menjadi penyebab berbedanya waktu yang dibutuhkan untuk mengisi baterai pada saat  pengujian.  Semakin  kecil  arus  yang  mengalir  ke  dalam baterai,  maka  semakin  lama  waktu  yang  dibutuhkan  untuk mengisi  baterai  hingga  penuh.  Berdasarkan  gambar  tersebut dapat dilihat bahwa pada ketiga hasil pengujian, rata-rata lama pengisian  baterai  12  V  /  14  Ah  dengan  menggunakan  solar panel kapasitas 50 Wp selama 164 menit atau 2 jam 44 menit.
7.12% 7.11% 7.02% 4.37% 0% 2% 4% 6% 8% 10% Panas Cerah Berawan Hujan T in gk at E fi si en si Cuaca Perbandingan Efisiensi Solar Panel Efisiensi Solar Panel 152 166 175 140 150 160 170 180 Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga M en it Pengujian Pengujian Lama Pengisian Baterai Menit
Ainun Lina Huda Nur Syahadhah, Syamsyarief Baqaruzi, Ali Muhtar, Sistem Pengisian Baterai Menggunakan Solar Panel 50 Wp dan Pengukuran Batas Waktu Pemakaian pada Renewable Energy Smart Trolley
Pengujian  selanjutnya  yaitu  perhitungan  lama  pengisian baterai dengan menggunakan Persamaan 3.
Lama pengisian baterai (h)= Kapasitas baterai (Ah) Arus charging (A) (3)
Pada perhitungan tersebut kapasitas baterai yang digunakan merupakan  tegangan  awal  pada  saat  pengujian  hari  pertama hingga ketiga.

## Gambar 9. Grafik Perhitungan Lama Pengisian Baterai
Dengan  menggunakan  Persamaan  3,  didapatkan  hasil perhitungan  lama  pengisian  baterai  yang  dapat  dilihat  pada Gambar 9. Penggunaan tegangan awal pada setiap perhitungan yaitu  11,6  V  sehingga  didapatkan  rata-rata  lama  pengisian baterai 12 V / 14 Ah dengan menggunakan solar panel kapasitas 50 Wp, yaitu 6 jam 30 menit dimana durasi ini jauh lebih lama dibandingkan  dengan  pada  saat  pengujian.  Faktor  yang mempengaruhi perbedaan durasi keduanya, yaitu karakteristik pada  setiap  jenis  baterai  berbeda-beda.  Selain  itu,  metode pengisian baterai yang dilakukan dan besarnya arus yang masuk ke  dalam  baterai  juga  dapat  mempengaruhi  lama  pengisian baterai  dimana  pada  penelitian  ini  metode  pengisian  baterai tidak  diperhitungkan  apakah  menggunakan  metode slow charging atau fast charging [9] .

## B. Pengujian Discharging atau Pemakaian Baterai
Pengujian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  waktu pemakaian  baterai  pada  produk  RESOL.  Pengujian  ini dilakukan dengan mengambil data arus kerja motor saat tidak membawa  beban  ( no  load )  dan  saat  membawa  beban  ( load ). Beban  yang  digunakan  sebagai  bahan  pengujian  merupakan barang  yang  biasanya  dibawa  atau  dipindahkan  pada Laboratorium  Teknik,  seperti  galon  dan  meja.  Penggunaan produk  RESOL  ditujukan  untuk  melewati  jalan  datar  dan tangga  datar  sehingga  pengujian  dilakukan  di  dalam Laboratorium Teknik 3 ITERA yang terdapat tangga datar.
1. Pengujian discharging ketika tanpa beban
Pengujian ini dilakukan pada saat RESOL tidak membawa beban. Data pada pengujian ini berupa data arus yang diterima oleh driver motor dimana terdapat 3 jenis data sesuai dengan besar putaran throttle gas motor. Pada saat putaran throttle gas
motor sebesar 300 nilai rata-rata arus yang diterima oleh driver motor sebesar 3,88 A, pada saat 400 sebesar 8,75 A, dan pada saat 500 sebesar 8,86 A. Dengan menggunakan nilai rata-rata tersebut dapat dihitung waktu pemakaian produk pada masing- masing putaran throttle gas motor tanpa membawa beban.

## Gambar 10. Grafik Waktu Pemakaian Tanpa Beban
Berdasarkan  Gambar  10  dapat  dilihat  bahwa  pada  setiap putaran throttle gas motor memiliki waktu pemakaian produk yang  berbeda.  Pada  saat  putaran throttle gas  motor  konstan berada pada 300 memiliki waktu pemakaian produk selama 153 menit, putaran throttle 400 memiliki waktu pemakaiannya 77 menit, dan putaran throttle 500 memiliki waktu pemakaiannya selama 76 menit. Dapat disimpulkan bahwa besarnya putaran throttle gas  pada  suatu  motor  listrik  mempengaruhi  waktu pemakaian  produk.  Semakin  besar  putaran throttle gas  pada suatu  motor  listrik,  maka  semakin  besar  arus  yang  mengalir masuk ke dalam driver sebagai arus kerja motor sehingga waktu pemakaian produk semakin cepat.
2. Pengujian discharging ketika beban 18 kg dan 55 kg
Pengujian discharging pada  saat  membawa  beban dilakukan dengan menggunakan dua beban, yaitu 18 kg dan 55 kg.  Pengujian  ini  dilakukan  pada  saat  melewati  tangga  datar dengan  sudut  kemiringan  sebesar  8  derajat.  Data  pada pengujian ini berupa data arus yang diterima oleh driver motor.

## Gambar 11. Grafik Waktu Pemakaian Dengan Beban
Berdasarkan  Gambar  11  dapat  dilihat  bahwa  setiap  berat beban  yang  dibawa  oleh  produk  memiliki  waktu  pemakaian
381 390 397 370 375 380 385 390 395 400 Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga M en it Pengujian Perhitungan Lama Pengisian Baterai Waktu 153 77 76 0 40 80 120 160 200 300 400 500 M en it Putaran Throttle Gas Waktu Pemakaian Tanpa Beban Waktu Pemakaian Produk 70 63 54 58 62 66 70 74 Beban 18Kg Beban 55Kg M en it Berat Beban

## Waktu Pemakaian Dengan Beban
Waktu Pemakaian Produk
yang  berbeda.  Pada  saat  produk  membawa  beban  18  kg memiliki batas waktu pemakaiannya selama 70 menit dan pada beban 55 kg memiliki batas waktu pemakaian selama 63 menit. Semakin berat beban yang dibawa produk maka semakin cepat batas  waktu  pemakaiannya.  Namun,  selain  faktor  beban, terdapat  faktor  lain  yang  dapat  mempengaruhi  waktu pemakaian  suatu  produk  seperti  lintasan  yang  dilewati  oleh produk. Dapat disimpulkan bahwa lamanya waktu pemakaian produk RESOL dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya besar putaran throttle gas motor, berat beban yang dibawa, dan lintasan yang dilewati produk.

## IV. KESIMPULAN
Dari  penelitian  ini  dapat  diambil  beberapa  kesimpulan sebagai berikut:
1. Penerapan  EBT  (matahari)  pada  sistem  pengisian  baterai menggunakan  solar  panel  sebagai  media  pengubah intensitas radiasi matahari menjadi energi listrik.
2. Sistem  pengisian  baterai  dirancang  dengan  menggunakan solar charge controller yang terhubung dengan solar panel dan  baterai  untuk  melakukan  proses  stabilisasi  daya  yang masuk ke dalam baterai.
3. Sistem  pengisian  baterai  dengan  EBT  dipengaruhi  oleh beberapa faktor seperti, waktu pengisian baterai, intensitas radiasi  maatahari,  dan  cuaca  sekitar  sehingga  daya  yang dihasilkan solar panel tidak menentu.
4. Efisiensi  solar  panel  yang  digunakan  pada  penelitian  ini, yaitu pada cuaca panas sebesar 7,12 %, cuaca cerah 7,11 %, cuaca berawan sebesar 7,02 %, dan cuaca hujan sebesar 4,37 % dengan efisiensi solar charge controller sebesar 93,47%.
5. Rata-rata  waktu  yang  dibutuhkan  untuk  melakukan pengisian baterai 12 V / 14 Ah dengan menggunakan solar panel kapasitas 50 Wp, yaitu selama 164 menit atau 2 jam 44 menit.
6. Batas waktu pemakaian produk dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya besar putaran throttle gas motor, berat beban yang dibawa, dan lintasan yang dilewati produk.
7. Batas waktu pemakaian produk pada saat tidak membawa beban  dengan putaran  throttle  gas  300  selama  153  menit, gas 400 selama 77 menit, dan gas 500 selama 76 menit.
8. Batas  waktu  pemakain  produk  pada  saat  melewati  tangga datar dengan kemiringan sudut 8 o dan membawa satu galon serta satu meja, yaitu selama 63 - 70 menit.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] E. D. Safira, R. M. Pulungan och C. Arbitera, ”Kelelahan Kerja  Pada  Pekerja  di  PT.  Indonesia  Power  Unit Pembangkitan  dan  Jasa  Pembangkitan  (UPJP)  Priok,” Jurnal Kesehatan, vol. 11, pp. 265-271, 2020.
[2] R.  Maharja,  ”Analisis  Tingkat  Kelelahan  Kerja Berdasarkan Beban Kerja Fisik Perawat di Instalasi  Inap RSU  Haji  Surabaya,” The  Indonesia  Journal  of Occupational Safety and Health, vol. 4, pp. 93-102, Juni 2015.
[3] I. Setiono, ”Akumulator, Pemakaian dan Perawatannya,” METANA, vol. 11, pp. 31-36, Juli 2015.
[4] M.  K.  Usman,  ”Analisis  Intensitas  Cahaya  Terhadap Energi  Listrik  yang  Dihasilkan  Panel  Surya,” Jurnal Power Elektronik, vol. 9, pp. 52-58, 2020.
[5] E.  Pratama  och  R.  Watiasih,  ”Perbandingan  Perolehan Daya  Solar  Panel  Monocystalline  Terhadap  Solar  Panel Polycrystalline,” Jurnal  ELKHA, vol.  12,  pp.  105-111, Oktober 2020.
[6] S.  och  M.  Syukri,  ”Perencanaan  Pembangkit  Listrik Tenaga  Surya  (PLS)  Terpadu  Menggunakan  Software (PVSYST)  pada  Komplek  Perumahan  di  Banda  Aceh,” Jurnal Rekayasa Elektrika, vol. 9, pp. 77-80, 2010.
[7] K. Kananda, ”Studi Awal Potensi Energi Surya Wilayah Lampung:  Studi  Kasus  Kampus  Institut  Teknologi Sumatera  (ITERA)  Menuju  Smart  Campus,” Journal  of Science  and  Applicative  Technology, vol.  1,  pp.  75-81, 2017.
[8] I.  Susanti,  R.  C.  R.  S  och  A.  Firmansyah,  ”Analisa Penentuan Kapasitas Baterai dan Pengisiannya pada Mobil Listrik,” ELEKTRA, vol. 2, pp. 29-37, 2019.
[9] J. S. Reddy, A. Chakraborti och B. Das, ”Implementation and Practical Evaluation of an Automatic Solar Tracking System for Different Weather Conditions,” 2016 IEEE 7th Power India International Conference (PIICON), pp. 25- 27, November 2016.